(一)劃時代巨著《本草綱目》：

《本草綱目》是一部被公認為內容豐富、影響深遠的醫藥學巨著，成為我國古代科學寶庫中的一顆明珠，它的貢獻是多方面的。

1、對明以前藥物學的全面總結：《本草綱目》是李時珍在極端艱苦的條件下，深入實踐、認真總結所取得的偉大成果。他以宋代唐慎微的《經史證類備急本草》為藍本，先后讀過《素問》、《靈樞》、《難經》、《甲乙經》等古代醫書277家；《神農本草經》、《16類本草》等布草著作84家；引據《說文解字》、《字說》、《名苑》等今古經史諸子440家；轉引《易經注疏》等151家。李時珍在廣泛閱讀文獻資料的基礎上，深入實地，親自采集標本，進行研究考察。他不畏艱苦，跋山涉水，南至武當，東至攝山、茅山、牛首山等地，親臨現場考察，足跡遍及湖廣、河北、河南、江西、江蘇、安徽，虛心向藥農、野老、樵夫、獵人、漁民求教。歷27年，“稿凡三易”，于萬歷六年(1578)完成全稿，又經十余年修訂潤色，于萬歷二十一年(1593)，始由金陵胡承龍雕版印行。

2、提出先進的藥物分類法：《本草綱目》對以往本草著作的分類方法進行了變革，采用多級分類法，以水、火、土、金、石、草、谷、菜、果、木、器服、蟲、鱗、介、禽、獸、人16部為綱。綱下設62類為目。每味藥又“標明為綱，列事為目”。同一基原藥物，“但標其綱，而附列其目”。如標龍為綱，而齒、角、骨、腦、胎、涎，皆列為目。這種提綱挈領，眉目清晰的方法，便于應用時的檢對。各部排列則采取“從微至巨”、“從賤至貴”的原則，與由無機到有機、從低級到高級發展的順序吻合，體現了進化發展的思想，是當時世界上最先進的分類方法，其意義已超出了藥物學。

3、系統論述藥物知識《本草綱目》卷5～52，對各藥按釋名、集解、辨疑、正誤、修治、氣味、主治、發明、附方等項分別解說。對藥物名稱由來、產地、品種、形態、炮制、性味、功效、主治等都作了詳細說明。所列“發明”一項，在于探討藥性及用藥要點，多為李時珍對藥物應用研究中的新見解，如通過以黃芩治愈自己骨蒸咳嗽的體會，指出黃芩湯能瀉肺經氣分之火，他將三七的功效概括為“止血、散血、止痛”，肯定延胡索止痛、大風于治麻風的功效，都是很有見地的。

4、糾正以往本草著作中的錯誤：李時珍通過研究，糾正了以往本草著作中的一些錯誤。不僅糾正對個別藥物認識上的具體錯誤，還批判了某些錯誤觀點、方法。分析造成錯誤的原因，如指出葳蕤與女萎本為二物而誤合為一；南星與虎掌本為一物而誤分為二。歷代本草在水銀項下載有不少迷信內容，“大明言其無毒，本經言其久服神仙，甄權言其還丹無母，抱樸子以為長生之藥。六朝以下貪生著眼食，致成廢篤而喪厥軀，不知若干人矣！”李時珍批判了這些記載，痛心地指出，“方士固不足道，本革豈可妄言哉！”李時珍靠實踐，靠調查研究，糾正了前人不少錯誤。

5、對藥物理論的充實提高：

《本草綱目》對藥性理論十分重視。該書前兩卷以大量篇幅介紹了歷代藥物學說，其中以金元諸家之言居多，間或發揮個人見解。經過他的整理，使分散于各書中的藥性理論系統化和完整化。如將升降浮沉理論概括為：“酸咸無升，甘辛無降，寒無浮，熱無沉，其性然也”。質輕者如花、枝、葉等多升；質重者如根、果、礦物、介殼等多降。但也有“一物之中有根升稍降者”。他還認為，可以通過炮制配伍，以改變藥物的升降趨勢，“升者，引之以咸寒，則沉而直達下焦，沉者，引之以酒，則浮而上至顛頂”，李時珍對藥性理論的豐富和發展是多方面的。“反藥”古人只言18種，李時珍擴展為31種。在性味、歸經、七情合和、“十劑”等方面，李時珍也有不少創見。在各論“發明”項下，有不少發展藥性理論的內容。

《本草綱目》的貢獻不同限于藥物學，它對醫學、植物學、動物學、天文學、物候學、氣象學、物理學等方面都有成就，在保存15世紀前的文獻資料方面，也有貢獻。